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河西走廊黑戈壁生态系统中可培养细菌分布特征及抗辐射活性

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中国沙漠 2020年第4期40卷 52-62页

作者：张振清张昺林张威刘光琇陈拓刘阳陈警伟田茂中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃省极端环境微生物资工程重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院大学北京100049 西北师范大学甘肃兰州730000 兰州大学甘肃兰州730000

黑戈壁区域具有干旱、强辐射等极端环境条件,鲜有人类踪迹,相关生物学研究报道较少,其中微生物研究未见报道。本研究首次针对黑戈壁生态系统中微生物分布特征开展研究,对河西走廊黑戈壁生态系统中不同生境土壤样品进行可培养细菌分离。... 详细信息

黑戈壁区域具有干旱、强辐射等极端环境条件,鲜有人类踪迹,相关生物学研究报道较少,其中微生物研究未见报道。本研究首次针对黑戈壁生态系统中微生物分布特征开展研究,对河西走廊黑戈壁生态系统中不同生境土壤样品进行可培养细菌分离。结果表明:河西走廊黑戈壁生态系统中每克土壤可培养细菌数量(CFU)为2.3×10^4~1.49×10^6,不同生境土壤的可培养细菌具有明显差异,可培养细菌主要富集于石下生境,黑戈壁中砾石下为微生物提供了相对较适宜的生境;土壤总碳是影响黑戈壁土壤细菌数量的主要因素。结合16 S rRNA基因序列比对,分析共鉴定可培养细菌118株菌株,菌株主要归类于放线菌门(Actinobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门(Proteobacteria)和异常球菌-栖热门(Deinococcus-Thermus)4个类群,其中放线菌门和厚壁菌门是优势门;芽孢杆菌属(Bacillus)、链霉菌属(Streptomyces)是优势属,10株细菌菌株为潜在新种。从分离菌株中筛选出了多株抗辐射活性较高的菌株,其中7株活性显著高于阳性对照耐辐射奇球菌(Deinocccus radiodurans),为进一步筛选研究细菌抗辐射机制及抗辐射活性物质提供菌株资源。

关键词：黑戈壁微生物可培养细菌抗辐射

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中国黑戈壁植物多样性分布格局及其影响因素

生态学报 2016年第12期36卷 3488-3498页

作者：王健铭董芳宇巴海.那斯拉李景文李俊清冯益明卢琦北京林业大学林学院北京100083 新疆重点林业工程质量管理总站乌鲁木齐830000 中国林业科学研究院荒漠研究所北京100091

我国西北地区内陆分布着近20万km^2的黑戈壁,由于其环境的特殊性,使其具有独特的生态系统,境内分布着多样的植被,蕴藏着大量特有的自然资源。但由于自然环境苛刻与交通条件不便,目前我国关于黑戈壁区系统的植被与物种多样性的研究还很... 详细信息

我国西北地区内陆分布着近20万km^2的黑戈壁,由于其环境的特殊性,使其具有独特的生态系统,境内分布着多样的植被,蕴藏着大量特有的自然资源。但由于自然环境苛刻与交通条件不便,目前我国关于黑戈壁区系统的植被与物种多样性的研究还很缺乏。针对黑戈壁区植物多样性组成与分布特点,基于遥感及实地调查,采用DCCA排序和半变异函数模型等分析方法,对黑戈壁区植物群落组成,植物多样性特点及影响因素进行分析。研究结果表明:研究区植物以藜科和蒺藜科灌木或半灌木为主,群落物种生活型具有逐渐趋于简单甚至单一的特性,重要值>0.1的植物主要有梭梭、红砂、白刺等13种;群落物种多样性呈现区域性的斑块化分布,结构性因子引起的物种多样性空间异质性占主导地位;作为极端干旱区,该区植物群落类型具有贫乏化及单一化的趋势,群落结构简单,植被覆盖度低,植物生长随环境的变化具有明显的可塑性,群落空间分异明显,群落空间演变具有明显的水分及土壤结构梯度;DCCA结果显示气候、土壤、地形是群落物种及类型变化的主要原因,海拔、坡位、土壤机械组成、降水、温度等环境因子对群落有着显著的影响,水土条件的空间异质性是戈壁植物多样性维持的关键因素。

关键词：黑戈壁植物群落物种多样性分布因素

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东疆黑戈壁陆面过程参数及陆面模式离线模拟

沙漠与绿洲气象 2024年第1期18卷 20-27页

作者：买买提艾力·买买提依明阿吉古丽·沙依提王豫高佳程刘军建琚陈相中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所/新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站/中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地新疆乌鲁木齐830002 新疆沙漠气象与沙尘暴重点实验室新疆乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化重点实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆气象学会新疆乌鲁木齐830002

新疆东部黑戈壁气候恶劣、人迹罕至,是具有黑色砾石下垫面的生态脆弱区。利用东疆哈密戈壁陆气相互作用站2018年全年观测资料,给出该戈壁地表动力学与热力学粗糙度、比辐射率和地表反照率等陆面过程特征参数,并将这些参数代入Noah模式... 详细信息

新疆东部黑戈壁气候恶劣、人迹罕至,是具有黑色砾石下垫面的生态脆弱区。利用东疆哈密戈壁陆气相互作用站2018年全年观测资料,给出该戈壁地表动力学与热力学粗糙度、比辐射率和地表反照率等陆面过程特征参数,并将这些参数代入Noah模式对该戈壁热通量、地表温度及土壤温湿度进行模拟。结果表明:(1)东疆黑戈壁下垫面动力学粗糙度为1.13×10^(-3) m,热力学粗糙度为0.32×10^(-3) m,比辐射率为0.905。(2)地表反照率日变化呈早晚高、中午低的“U”型曲线。12月因地面积雪反照率最高,年内极大值出现在12月8日,为0.79,年均反照率为0.29。(3)将改进后的陆面过程参数代入Noah模式,大大提高了模式在戈壁区域的模拟能力。

关键词：黑戈壁地表粗糙度地表反照率 Noah模式

Noah-MP陆面模式在东疆黑戈壁的适用性

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沙漠与绿洲气象 2023年第5期17卷 19-27页

作者：阿吉古丽·沙依提王豫买买提艾力·买买提依明高佳程刘军建琚陈相杨帆中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所/新疆塔克拉玛干沙漠气象国家野外科学观测研究站/中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地新疆乌鲁木齐830002 新疆沙漠气象与沙尘暴重点实验室新疆乌鲁木齐830002 中国气象局树木年轮理化重点实验室新疆乌鲁木齐830002 新疆气象学会新疆乌鲁木齐830002

新疆东部黑戈壁作为气候恶劣、人迹罕至及黑色砾石下垫面的生态脆弱区,陆面过程参数化方案不易确定。利用东疆哈密戈壁陆气相互作用站观测数据集,开展Noah-MP陆面模式离线模拟试验,找出适合戈壁区域的最佳参数化方案组合,给出了土壤湿... 详细信息

新疆东部黑戈壁作为气候恶劣、人迹罕至及黑色砾石下垫面的生态脆弱区,陆面过程参数化方案不易确定。利用东疆哈密戈壁陆气相互作用站观测数据集,开展Noah-MP陆面模式离线模拟试验,找出适合戈壁区域的最佳参数化方案组合,给出了土壤湿度对戈壁区域陆气热交换的影响。结果表明:(1)针对感热通量(H)、净辐射通量(R0)和土壤地表温度(T0)均表现为第二种组合方案的模拟误差(MB)最小,其中MBH=18.28 W·m^(-2),MBR0=14.92 W·m^(-2),MBT0=-1.19℃,模式效率(NSE)最高NSEH=0.74,NSER0=0.98,NSET0=0.96。针对潜热通量(LE)表现为第一种组合方案模拟效果最佳,其中MB为7.10 W·m^(-2),NSE为-0.57。(2)模式针对土壤湿度的模拟效果均不好,模式预报土壤湿度偏干,第七种组合方案的模式效率指数较高,为0.278。(3)针对土壤10 cm温度,第一种组合方案虽预报效率指数最高,为0.7,但误差较大,达1.23℃,第二种组合方案误差最小,为0.45℃。第二种组合方案在东疆黑戈壁地区的普适性最高。(4)Noah-MP在RMAPS-CA系统中在线耦合后,2 m温度的预报效果整体优于离线Noah模式。

关键词：黑戈壁东疆陆面过程参数化方案 Noah-MP模式

中国黑戈壁地区植物物种丰富度格局的水热解释

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植物科学学报 2016年第4期34卷 530-538页

作者：王健铭钟悦鸣张天汉李景文冯益明卢琦北京林业大学林学院北京100083 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091

我国黑戈壁地区自然环境恶劣,植物多样性格局受到极端干旱气候的影响而形成了特殊的分布格局。为了揭示黑戈壁地区极端气候对物种丰富度格局的影响,通过对5000 km样线内174个样方中的植物进行调查,结合气候数据,研究影响中国黑戈壁地区... 详细信息

我国黑戈壁地区自然环境恶劣,植物多样性格局受到极端干旱气候的影响而形成了特殊的分布格局。为了揭示黑戈壁地区极端气候对物种丰富度格局的影响,通过对5000 km样线内174个样方中的植物进行调查,结合气候数据,研究影响中国黑戈壁地区植物物种丰富度格局的气候因素以及不同生活型植物物种丰富度格局与气候关系的差异。结果表明,水热动态假说对物种丰富度格局的解释率为62.3%,未解释部分为37.7%,说明其能够很好的解释黑戈壁地区的植物群落物种丰富度格局;能量对物种丰富格局的单独解释率仅为3.5%,水分的单独解释率为16.4%,两者共同解释率为42.4%,水分和能量共同决定的水资源可利用性主导着物种丰富度格局;不同生活型植物对气候因子的响应存在显著差异,水热综合作用对草本植物丰富度格局的解释率为65.4%,但对灌木仅有37.9%,表明水热动态假说不适用于解释灌木植物的物种丰富度格局,植物对气候的适应特性及种间相互作用对物种丰富度格局有着重要的影响。

关键词：黑戈壁物种丰富度水分因子能量因子

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中国黑戈壁地区植物区系及其物种多样性研究

西北植物学报 2013年第9期33卷 1906-1915页

作者：夏延国宁宇李景文李俊清冯益民吴波卢琦北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091

黑戈壁是戈壁中最为干旱的区域,为了系统的研究其植被及物种多样性,该研究采用无人机航拍和实地调查的方法,对中国西北内陆的黑戈壁进行了分析研究。结果表明:(1)中国西北内陆的黑戈壁地区共记录植物154种,分属28科,85属;植物生活型组... 详细信息

黑戈壁是戈壁中最为干旱的区域,为了系统的研究其植被及物种多样性,该研究采用无人机航拍和实地调查的方法,对中国西北内陆的黑戈壁进行了分析研究。结果表明:(1)中国西北内陆的黑戈壁地区共记录植物154种,分属28科,85属;植物生活型组成简单,主要以灌木、半灌木及多年生草本植物为主,占植物物种比例的70%以上。(2)在植物物种组成方面,与整个荒漠区比较,黑戈壁地区物种数量少,但灌木所占比例远高于荒漠区。(3)黑戈壁地区植物科、属内物种组成贫乏,科内属、种数量比较多的为藜科、菊科、豆科等。(4)黑戈壁地区优势群落的建群种为红砂、盐生草、膜果麻黄等,中国特有植物为新疆沙拐枣、哈密黄蓍、胀果甘草等,主要国家保护植物有胡杨、裸果木、胀果干草等。(5)黑戈壁地区植物区系表征科主要为蒺藜科、蓼科、麻黄科等,而属的分布型以地中海区、西亚至中亚分布及北温带分布为主,占黑戈壁地区总属的47%以上,是群落组成的优势种和建群种。(6)与其他荒漠地区植物区系相比,黑戈壁地区植物旱生种比例增加,适应类型更为贫乏,缺乏特有成分,具有明显残遗性;由于特殊极端干旱环境,形成黑戈壁地区特殊植物类群和区系特征;黑戈壁地区是荒漠地区的区域特色植物物种资源和基因资源的重要区域和保存地,而黑戈壁生态系统非常脆弱,一旦破坏,将很难恢复。

关键词：黑戈壁植物区系物种多样性分布特性

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《黑戈壁》:技巧与情感的灵魂抒写

名作欣赏 2019年第5期 143-144页

作者：梁婉月新疆大学人文学院

黑戈壁历来是古丝绸之路上一个吸引无数学者相继探寻的神秘之地,而关于黑戈壁之上的黑喇嘛的传闻众说纷纭。但随着杨镰先生《黑戈壁》一书的问世,终于为世人揭开了历史的谜团。这部书是立足于前人的研究成果之上,并在实际考察的路途中... 详细信息

黑戈壁历来是古丝绸之路上一个吸引无数学者相继探寻的神秘之地,而关于黑戈壁之上的黑喇嘛的传闻众说纷纭。但随着杨镰先生《黑戈壁》一书的问世,终于为世人揭开了历史的谜团。这部书是立足于前人的研究成果之上,并在实际考察的路途中写作而成。它的一大特点是将写作技巧与作者真挚的情感巧妙地融为一体,笔者将从这个角度出发,对文本进行分析与鉴赏。

关键词：黑戈壁写作技巧情感

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中国黑戈壁地区水文和水化学调查研究

人民黄河 2014年第9期36卷 80-82,85页

作者：王学全中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091

基于2011—2012年水文调查、水样分析等数据,结合遥感等技术手段,初步研究了黑戈壁地区水文和水化学特性。黑戈壁区水系属于3个流域,即河西走廊—阿拉善内流区、塔里木内流区和准噶尔内流区。区域内常年性河流分布在哈密地区东天山及其... 详细信息

基于2011—2012年水文调查、水样分析等数据,结合遥感等技术手段,初步研究了黑戈壁地区水文和水化学特性。黑戈壁区水系属于3个流域,即河西走廊—阿拉善内流区、塔里木内流区和准噶尔内流区。区域内常年性河流分布在哈密地区东天山及其支脉的南北坡。河西走廊—阿拉善是无流区。受戈壁干旱气候和区域地质地貌的影响,除天山东部高山区外,区域内水体矿化度普遍较高,以微咸水和咸水为主,水化学类型为氯化物-硫酸盐/钠质-钙质水。

关键词：水文水系水化学黑戈壁

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东疆黑戈壁太阳紫外辐射变化特征

沙漠与绿洲气象 2020年第5期14卷 122-129页

作者：阿吉古丽·沙依提张坤王豫中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 中国气象局塔克拉玛干沙漠气象野外科学试验基地新疆乌鲁木齐830002 新疆气象学会新疆乌鲁木齐830002 新疆大学资源与环境科学学院新疆乌鲁木齐830002

利用东疆红柳河黑戈壁下垫面陆气相互作用观测站2017年太阳紫外辐射、总辐射和气象站天气现象观测数据,对东疆黑戈壁不同时间尺度和不同天气背景下的太阳A波段紫外辐射(UVA)和B波段(UVB)的变化特征进行了分析。结果表明:紫外辐射UVA和UV... 详细信息

利用东疆红柳河黑戈壁下垫面陆气相互作用观测站2017年太阳紫外辐射、总辐射和气象站天气现象观测数据,对东疆黑戈壁不同时间尺度和不同天气背景下的太阳A波段紫外辐射(UVA)和B波段(UVB)的变化特征进行了分析。结果表明:紫外辐射UVA和UVB日变化呈正态分布,UVA、UVB最大瞬时辐照度为67.97、2.15 W·m-2,最大曝辐量为2.09、0.05 MJ·m-2,年曝辐量为400.31、8.63 MJ·m-2;季节变化呈现夏季高、冬季低、春季高于秋季的特点;年变化呈现倒"U"型,年变化幅度呈夏季大、冬季小的趋势。紫外辐射占总辐射的比例呈夏高冬低的特点。不同天气下,其比例变化幅度也不相同,晴天大于雨天。太阳紫外辐射的月和年平均量以及紫外辐射年均值占总辐射年均值的比例,东疆黑戈壁地区都明显高于其他地区。

关键词：红柳河黑戈壁紫外辐射A 紫外辐射B